EP1020589A2 - Belagelement und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

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EP1020589A2
EP1020589A2 EP99122989A EP99122989A EP1020589A2 EP 1020589 A2 EP1020589 A2 EP 1020589A2 EP 99122989 A EP99122989 A EP 99122989A EP 99122989 A EP99122989 A EP 99122989A EP 1020589 A2 EP1020589 A2 EP 1020589A2
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EP
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tile
carrier layer
covering element
tool
element according
Prior art date
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Withdrawn
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EP99122989A
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Michael Klein
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Stroher GmbH
Original Assignee
Stroher GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Stroher GmbH filed Critical Stroher GmbH
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    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14065—Positioning or centering articles in the mould
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    • B29C45/14778—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the article consisting of a material with particular properties, e.g. porous, brittle
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    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D11/00—Roof covering, as far as not restricted to features covered by only one of groups E04D1/00 - E04D9/00; Roof covering in ways not provided for by groups E04D1/00 - E04D9/00, e.g. built-up roofs, elevated load-supporting roof coverings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
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    • B29C2045/14893—Preventing defects relating to shrinkage of inserts or coating material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/732—Floor coverings

Definitions

  • the invention relates to a covering element according to the preamble of claim 1 and a method according to the preamble of claim 14.
  • a covering element for a floor covering has become known from EP 0 239 042 B1, which consists of a ceramic tile and one glued to the underside or vulcanized underlay consists of rubber. Such covering elements are used for flooring on terraces, balconies, loggias in new buildings as well as used for renovations.
  • the ceramic tile is on an underside an adhesion-promoting layer is applied to the rubber base with the Glue tile.
  • Such tiles have the disadvantage that the adhesive bond between the rubber pad and the ceramic tile of short duration is. Particularly due to penetrating moisture or in the event of a frost / thaw change the rubber underlay may come loose from the tile.
  • the tile has the disadvantage that an additional step for the application of the adhesion-promoting layer is necessary. Beyond that covering elements of this type are relatively heavy and high in overall height, so that the Rubber pad the requirements such as impact sound insulation, thermal insulation as well as low resilience.
  • the object of the invention is therefore to create a covering element which is a permanent connection between a tile and a support layer has which is light and low in height and as well as a enables simple and inexpensive production.
  • the covering element according to the invention has the advantage that by forming the carrier layer from a polycondensation or polyaddition plastic easy editing of the covering element when laying can be given.
  • This covering element according to the invention can by means of a Wet grinder or a cut-off machine can be cut to size. This is for example the state of the art in the tile from the beginning not possible.
  • a polyaddition plastic preferably a semi-hard one Integral foam, is used. This is particularly suitable as a carrier layer.
  • polyaddition plastics perform the same task as thermal insulation and impact sound insulation.
  • they are weatherproof, UV stabilizers or other additives are preferably added can be.
  • the carrier layer has a closed outer skin and preferably a closed cell is trained. This can allow moisture to penetrate and swell of the plastic can be avoided.
  • the carrier layer in particular the polyurethane foam is compressed, whereby it can be achieved that the Tread resistance and load can be absorbed.
  • the advantageous selection of the carrier layer enables a covering element can be formed with a low overall height, since already a lower one Layer thickness of the carrier layer is sufficient to meet the requirements of such Covering elements are sufficient. At the same time, this can result in a low overall weight of the covering element can be achieved.
  • a backing layer made of a foamed plastic considerably lighter than a base Rubber.
  • the support layer is provided over the entire surface on the underside of the tile and opposite an outer area of the tile jumps back slightly. This can simple and quick installation of the covering elements, even without a gap be given. Furthermore, the carrier layer can be on an amount attack very large area on the underside and support the tile.
  • the carrier layer has knobs on the underside has to form a cavity. This allows drainage to Drainage of rainwater or the like may be given.
  • the thermal expansion coefficient of the support layer is very low is.
  • the carrier layer essentially adapts to the expansion coefficient of the tile, which advantageously can be achieved that no shear or shear stresses between the Backing layer and the tile can occur, causing the firm adhesive bond can be maintained.
  • This can increase the service life of a covering element be increased, as there are no pressure, tensile or or bending stresses or splices on the tile, which can be caused by different expansion coefficients.
  • the covering element according to the invention is preferably made of a ceramic tile and made from a PUR foam. Such a combination of materials has proved to be particularly advantageous.
  • the tile material can alternatively be made from Artificial stone, natural stone or the like.
  • the method according to the invention for producing a covering element has the advantage that in one operation and by means of short cycle times Covering element can be produced, which has a permanent adhesive bond between a tile and a support layer connected to the underside having.
  • the method according to the invention has the advantage that by forming the carrier layer from a polyaddition or polycondensation plastic regardless of the thickness of the tile, always a covering element can be manufactured with the same height. Through the immediate Applying the backing to the tile can compensate for the difference in height become.
  • a laid by the covering elements produced according to the invention Floor covering thus has a flat covering surface.
  • the intended as polyaddition polyurethane foam preferably a semi-hard integral foam that is injected under high pressure.
  • pressures are advantageously provided which are in the range between 60 and 100 can be bar, with application-specific higher or lower pressures can be driven. This enables a highly compressed carrier layer to be produced are formed at the same time advantageously closed cells is.
  • a tool shape is heated to a temperature below 100 °. This can result in an increase the cycle time is given by a faster hardening process of the carrier layer his.
  • a covering element 11 is shown, which for the formation of a floor covering is provided on a terrace, a balcony or the like.
  • a terrace floor 12 is preferably made of plastic trained leveling layer 13, for example a plastic film, provided and forms a sealing base for the covering element 11.
  • plastic trained leveling layer 13 for example a plastic film
  • Other application-related Layers can also be provided to underlay to train. Laying in a gravel bed may also be conceivable.
  • the covering element 11 consists of a tile 14 and a carrier layer 16, which is connected to an underside 17 of the tile 14.
  • a top 18 of the Tile 14 is formed from an aesthetic point of view.
  • the carrier layer 16 consists of a polyaddition plastic, such as, for example Polyurethane, polyurea or polycondensation plastic, such as polyester, Polyamide, phenoplast, aminoplast, epoxy resin or silicone.
  • the carrier layer is preferred 16 made of a foamed polyurethane, preferably one semi-hard integral foam that directly with an underside 17 of a ceramic tile 14 is connected.
  • the underside 17 of the tile 14 is untreated and advantageously has none Glaze on.
  • the surface created after firing a ceramic tile is suitable to form a permanent adhesive bond with the semi-hard integral foam.
  • a pretreatment may be necessary the bottom can be an advantage, so that the high adhesive bond with the carrier layer is possible.
  • the carrier layer 16, in particular the semi-hard integral foam has the advantage that the carrier layer has sufficient strength 16 for the sure-footedness can be given.
  • this is Material not too brittle and not too strong, mostly made of plastic or tar formed sealing layer on the pad.
  • a strong adhesive bond can be achieved even with low water absorption a good clawing of the carrier layer 16 of approximately less than 1% with the surface of the underside 17 of the tile 14. Even with porcelain stoneware tiles there is a strong bond. The lower the water absorption is a tile, the smaller the pore structure.
  • the carrier layer 16 lies essentially over the entire surface on the underside 17 of FIG Tile 14, wherein an outer edge region 19 of the tile 14 is provided, the is free of a carrier layer 16.
  • a backing 21 formed thereby points the advantage that the tile 14 lies flush against each other when laying the covering elements 11 can be given without joints, as is the case, for example 4 is shown in more detail.
  • the carrier layer 16 also has knobs 22 on, which is provided to form cavities to the base 12 and enables that there is drainage.
  • the knobs 22 can be triangular according to FIG. 2 or have square, round or other geometries. At all Geometries are provided so that they are inclined from their contact surface to the continuous layer, which for easier demolding serves a tool. It can advantageously be provided that the bearing surface the knobs 22 reinforcements or stiffeners or protective caps or the like.
  • the carrier layer 16 deposits, such as Mats, fabrics, knitted fabrics or the like. These can serve to reinforce the carrier layer 16.
  • these can be made from Plastic fibers or metallic threads can be formed.
  • the overall height of the covering element 11, which can be, for example, only 25 mm, by the plate thickness of the tile 14 and the thickness of the carrier layer 16 are determined.
  • the thickness of the continuous Layer and the height of the knobs 22 are formed substantially the same are.
  • the knobs 22 can also be made smaller or a larger one Take up the contact surface.
  • the covering elements 11 according to the invention are also light in weight and can be, for example, 25 kg / m 2 . Furthermore, the covering elements 11 according to the invention without disposing of the old covering or z. B. balcony construction.
  • FIG. 2 shows an underside of the covering element 11.
  • the corner areas 23 arranged knobs 26 may differ from the geometry shown be trained.
  • the knobs 26 have a diagonal across the corner area 23 extending slot 27, which for receiving a connecting element 28 serves.
  • the connecting element 28 is used for positioning and fixing, for example, other covering elements 11 to one another and is as in FIG Fig. 2 shown in the top left in the slot 27. This is a connection given by three further covering elements 11.
  • the connecting element 28 is shown in perspective in FIG. 3 and has a top 29 a cross joint 31. On the opposite bottom 32, the surface is flat.
  • the connecting element 28, which is a Installation aid is a plastic injection molded part, for example made of polyurethane, manufactured.
  • the slot depth can advantageously be dimensioned such that a small one Air gap between the tiles 14 of the covering elements 11 is formed.
  • the connecting element 28 with the tile cross 31 points upwards arranged, the height of the webs of the tile cross 31 formed in this way are that they lie at least partially on a side surface of the tile 14 and can keep the tiles 14 at a distance.
  • the plug connection of the connecting element 28 with the covering elements 11 can be the floor covering easily added for cleaning or sealing the surface and then simply be laid again.
  • FIG. 6 is a schematic cross section of a tool 41 for production of the covering element 11 according to the invention.
  • the tool 41 has a lower half 42, which is closed by an upper half 43.
  • the lower half 42 is provided with a cushion 44 which is used to hold the Tile 14 is used. This is with the top 18 facing the pillow 44 in the lower mold half 42 inserted.
  • the cushion 44 is a compliant mass, which is pressure and heat resistant. It is advantageously provided that the pillow 44 consists of a silicone compound.
  • This cushion 44 has the advantage that any bumps on the top 18 of the tile 14 or structure-related Unevenness is compensated for during the manufacturing process of the carrier layer can be. This can cause the tile 14 to crack or burst can be prevented during the injection of the plastic into the tool 41.
  • the cushion 44 has the advantage that the outer edge areas 19 of the tile 14 are included, so that at the same time sealing and limiting the carrier layer foamed onto the underside of the tile 14 is. This means that reworking which may adhere to side surfaces of the tile 14 can be carried out Carrier layer can be avoided.
  • the upper mold half 43 has a negative shape from an underside of the carrier layer 16 on. After inserting the tile 14, the tool 41 is closed. A shoulder 46 of the upper tool half 43 advantageously lies on the underside of the tile 14, whereby the recess 21 can be formed can. A high-pressure mixing head 48 is located on an outside of the tool half 43 provided that via a sprue 47 under high pressure, for example 60 to 100 bar, the plasticized plastic in a between the tile 14 and the top Tool half 43 injected cavity formed. After injecting the Plastic in the preheated tool 41, which has a temperature of below 100 °, the mold 41 is kept closed, so that the carrier layer 16 can harden.
  • the curing time is for example between two to five minutes before the tool 41 opened and the finished covering element 11 removed from the mold can be.
  • the carrier layer 16 advantageously has a foam weight from 500 to 1000 g / l.
  • the carrier layer 16 is set such that a closed-cell and compressed foam layer are formed can, which has a closed outer skin.
  • the heated tool 41 can simultaneously preheat the tile 14 may be provided, as a result of which the reaction process between the carrier layer 16 and the surface of the underside 17 of the tile 14 can be favored.
  • Several tools 41 can be operated by high-pressure mixing head 48, so that several covering elements 11 can be produced simultaneously. As well can have several tiles 14 in one tool half for applying a carrier layer 16 may be provided.
  • the covering element 11 is removed from the Tool half 42 removed.
  • the insertion of the slot 27 in the corner area 23 arranged knobs 26 can be done by slide in the tool. Alternatively, these slots 27 can also be made manually later.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Belagelement und ein Verfahren zu dessen Herstellung. Das Belagelement (11) besteht aus einer Fliese (14) und einer an einer Unterseite angeordneten Trägerschicht (16), wobei die aus einem Polykondensationskunststoff oder Polyadditionskunststoff ausgebildeten Trägerschicht (16) mit einer Oberfläche der Unterseite (17) der Fliese (14) verbunden ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Belagelement gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 14.
Aus der EP 0 239 042 B1 ist ein Belagelement für einen Bodenbelag bekannt geworden, welches aus einer keramischen Fliese und einer an deren Unterseite angeklebten oder anvulkanisierten Unterlage aus Gummi besteht. Derartige Belagelemente werden für Bodenbeläge auf Terrassen, Balkone, Loggien in Neubauten sowie für Sanierungen eingesetzt.
Zur Herstellung dieses Belagelements wird auf einer Unterseite der Keramikfliese eine haftvermittelnde Schicht aufgetragen, um die Unterlage aus Gummi mit der Fliese zu verkleben. Derartige Fliesen weisen den Nachteil auf, daß der Haftverbund zwischen der Unterlage aus Gummi und der Keramikfliese von kurzer Dauer ist. Insbesondere durch eindringende Feuchtigkeit oder bei einem Frost/TauWechsel kann ein Lösen der Unterlage aus Gummi von der Fliese auftreten. Des weiteren weist die Fliese den Nachteil auf, daß ein zusätzlicher Arbeitsschritt für das Auftragen der haftvermittelnden Schicht erforderlich ist. Darüber hinaus sind derartige Belagelemente relativ schwer und in der Gesamthöhe hoch, damit die Unterlage aus Gummi die Anforderungen wie Trittschalldämmung, Wärmedämmung als auch geringe federnde Nachgiebigkeit erfüllt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Belagelement zu schaffen, welches eine dauerhafte Verbindung zwischen einer Fliese und einer Trägerschicht aufweist, welches leicht und in der Bauhöhe niedrig ist und sowie eine einfache und kostengünstige Herstellung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Belagelement gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zu dessen Herstellung gemäß Anspruch 14 gelöst.
Durch den Einsatz von einem Polyadditionskunststoff oder einem Polykondensationskunststoff als Trägerschicht einer Fliese, welche unmittelbar mit der Unterseite der Fliese verbunden ist, kann eine dauerhafte Haftverbindung zwischen der Trägerschicht und der Fliese ohne einen Zusatz einer haftungsvermittelnden Schicht ermöglicht sein. Erstaunlicherweise wurde herausgefunden, daß aufgrund einer Reaktion auf der Oberfläche der Fliese mit einem Polykondensations- oder Polyadditionskunststoff eine dauerhafte und feste Verbindung geschaffen werden kann, was auf die freien OH-Gruppen an der Oberfläche der Fliese zurückzuführen sein dürfte, welche mit dem Kunststoff reagieren.
Des weiteren weist das erfindungsgemäße Belagelement den Vorteil auf, daß durch die Ausbildung der Trägerschicht aus einem Polykondensations- oder Polyadditionskunststoff ein einfaches Bearbeiten des Belagelementes beim Verlegen gegeben sein kann. Dieses erfindungsgemäße Belagelement kann mittels einer Naßschleifmaschine oder eines Trennschleifers auf Maß geschnitten werden. Dies ist beispielsweise bei der Fliese aus dem Eingangs genannten Stand der Technik nicht möglich.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß als Polyadditionskunststoff ein Polyurethanschaumstoff, vorzugsweise ein halbharter Integralschaumstoff, verwendet wird. Dieser eignet sich besonders als Trägerschicht. Gleichzeitig erfüllen Polyadditionskunststoffe die Aufgabe wie Wärmedämmung und Trittschalldämmung. Darüber hinaus sind diese witterungsbeständig, wobei vorzugsweise UV-Stabilisatoren oder weitere Zusätze hinzugegeben werden können.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Trägerschicht eine geschlossene Außenhaut und vorzugsweise geschlossenzellig ausgebildet ist. Dadurch kann ein Eindringen von Feuchtigkeit und ein Aufquellen des Kunststoffes vermieden werden.
Des weiteren ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß die Trägerschicht, insbesondere der Polyurethanschaum, verdichtet ist, wodurch erzielt werden kann, daß die Trittfestigkeit und Belastung aufgenommen werden kann. Des weiteren kann durch die vorteilhafte Auswahl der Trägerschicht ermöglicht sein, daß ein Belagelement mit geringer Bauhöhe ausgebildet werden kann, da bereits eine geringere Schichtdicke der Trägerschicht ausreicht, um den Anforderungen derartiger Belagelemente zu genügen. Gleichzeitig kann dadurch ein geringes Gesamtgewicht des Belagelementes erzielt werden. Vergleichsweise ist eine Trägerschicht aus einem geschäumtem Kunststoff erheblich leichter als eine Unterlage aus Gummi.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Trägerschicht vollflächig an der Unterseite der Fliese vorgesehen ist und gegenüber einem Außenbereich der Fliese geringfügig zurückspringt. Dadurch kann ein einfaches und schnelles Verlegen der Belagelemente auch ohne Fugenabstand gegeben sein. Des weiteren kann die Trägerschicht auf einer betragsmäßig sehr großen Fläche an der Unterseite angreifen und die Fliese abstützen.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß die Trägerschicht auf der Unterseite Noppen zur Bildung eines Hohlraumes aufweist. Dadurch kann eine Drainage zum Abfließen von Regenwasser oder dergleichen gegeben sein.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der thermische Längenausdehnungskoeffizient der Trägerschicht sehr gering ausgebildet ist. Dadurch kann ermöglicht sein, daß sich die Trägerschicht im wesentlichen an den Expansionskoeffizienten der Fliese anpaßt, wodurch vorteilhafterweise erzielt werden kann, daß keinerlei Scher- oder Schubspannungen zwischen der Trägerschicht und der Fliese auftreten können, wodurch der feste Haftverbund aufrechterhalten werden kann. Dadurch kann die Lebensdauer eines Belagelementes erhöht werden, da bei unterschiedlichen Temperaturen keine Druck-, Zug- oder Biegebeanspruchungen bzw. Aufschüsselungen an der Fliese auftreten, welche durch unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten hervorgerufen werden können.
Das erfindungsgemäße Belagelement ist bevorzugt aus einer Keramikfliese und aus einem PUR-Schaumstoff hergestellt. Eine derartige Materialkombination hat sich als besonders vorteilhaft gezeigt. Das Fliesenmaterial kann alternativ aus Kunststein, Naturstein oder dergleichen ausgebildet sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Belagelementes weist den Vorteil auf, daß in einem Arbeitsgang und mittels kurzen Taktzeiten ein Belagelement hergestellt werden kann, welches einen dauerhaften Haftverbund zwischen einer Fliese und einer mit der Unterseite verbundenen Trägerschicht aufweist. Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil auf, daß durch die Ausbildung der Trägerschicht aus einem Polyadditions- oder Polykondensationskunststoff unabhängig von der Stärke der Fliese immer ein Belagelement mit gleicher Bauhöhe hergestellt werden kann. Durch das unmittelbare Aufbringen der Trägerschicht auf die Fliese kann die Höhendifferenz ausgeglichen werden. Ein durch die erfindungsgemäß hergestellten Belagelemente verlegter Bodenbelag weist somit eine ebene Belagfläche auf.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, daß der als Polyadditionskunststoff vorgesehene Polyurethanschaum, vorzugsweise ein halbharter Integralschaum, unter hohem Druck eingespritzt wird. Hierbei sind vorteilhafterweise Drücke vorgesehen, die in Bereichen zwischen 60 und 100 bar liegen können, wobei anwendungsspezifisch höhere oder niedrigere Drücke gefahren werden können. Dadurch kann eine hochverdichtete Trägerschicht hergestellt werden, die gleichzeitig vorteilhafterweise geschlossenzellig ausgebildet ist.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß eine Werkzeugform auf eine Temperatur unter 100 ° beheizt wird. Dadurch kann eine Erhöhung der Taktzeit durch einen schnelleren Aushärteprozeß der Trägerschicht gegeben sein.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.
Anhand der Zeichnung wird nachfolgend ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschreiben. Es zeigen:
Fig. 1
eine schematische Teilansicht eines Bodenbelages mit erfindungsgemäßen Belagelementen,
Fig. 2
eine Unteransicht des erfindungsgemäßen Belagelementes gemäß Fig. 1,
Fig. 3
eine perspektivische Ansicht eines Verbindungselementes von zumindest zwei zueinander benachbarten Belagelementen,
Fig. 4
eine schematische Seitenansicht von zwei Belagelementen ohne Fugenabstand,
Fig. 5
eine schematische Seitenansicht zweier mit Fugenabstand zueinander angeordneten Belagelemente und
Fig. 6
eine schematische Schnittdarstellung eines Werkzeuges zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
In Fig. 1 ist ein Belagelement 11 dargestellt, welches für die Bildung eines Bodenbelages auf einer Terrasse, einem Balkon oder dergleichen vorgesehen ist. Auf beispielsweise einem Terrassenboden 12 ist eine vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildete Nivellierschicht 13, beispielsweise einer Kunststoffolie, vorgesehen und bildet eine abdichtende Unterlage für das Belagelement 11. Weitere anwendungsbedingte Schichten können ebenfalls vorgesehen sein, um eine Unterlage auszubilden. Ebenso kann eine Verlegung im Kiesbett denkbar sein.
Das Belagelement 11 besteht aus einer Fliese 14 und einer Trägerschicht 16, welche mit einer Unterseite 17 der Fliese 14 verbunden ist. Eine Oberseite 18 der Fliese 14 ist unter ästhetischen Gesichtspunkten ausgebildet.
Die Trägerschicht 16 besteht aus einem Polyadditionskunststoff, wie beispielsweise Polyurethan, Polyhamstoff oder Polykondensationskunststoff, wie Polyester, Polyamid, Phenoplast, Aminoplast, Epoxidharz oder Silikon. Bevorzugt ist die Trägerschicht 16 aus einem geschäumten Polyurethan hergestellt, vorzugsweise einem halbharten Integralschaum, der unmittelbar mit einer Unterseite 17 einer Keramikfliese 14 verbunden ist.
Die Unterseite 17 der Fliese 14 ist unbehandelt und weist vorteilhafterweise keine Glasur auf. Die nach dem Brennen einer Keramikfliese entstehende Oberfläche ist geeignet einen dauerhaften Haftverbund mit dem halbharten Integralschaum einzugehen. Bei diesen oder anderen Materialien der Fliese 14 kann ggf. eine Vorbehandlung der Unterseite von Vorteil sein, damit der hohe Haftverbund mit der Trägerschicht ermöglicht ist. Die Trägerschicht 16, insbesondere der halbharte Integralschaum, weist den Vorteil auf, daß eine hinreichende Festigkeit der Trägerschicht 16 für die Trittfestigkeit gegeben sein kann. Darüber hinaus ist dieser Werkstoff nicht zu spröde und auch nicht zu fest, um die zumeist aus Kunststoff oder Teer ausgebildete dichtende Schicht auf der Unterlage zu beschädigen.
Des weiteren kann ein starker Haftverbund selbst bei einer geringen Wasseraufnahme von ungefähr weniger als 1 % eine gute Verkrallung der Trägerschicht 16 mit der Oberfläche der Unterseite 17 der Fliese 14 erfolgen. Selbst bei Feinsteinzeugfliesen ist ein starker Haftverbund gegeben. Je geringer die Wasseraufnahme einer Fliese ist, desto geringer ist die Porenstruktur.
Die Trägerschicht 16 liegt im wesentlichen vollflächig an der Unterseite 17 der Fliese 14 an, wobei ein Außenrandbereich 19 der Fliese 14 vorgesehen ist, der frei von einer Trägerschicht 16 ist. Ein dadurch gebildeter Rückspruch 21 weist den Vorteil auf, daß ein bündiges Aneinanderliegen der Fliese 14 beim Verlegen der Belagelemente 11 ohne Fugen gegeben sein kann, wie dies beispielsweise näher in Fig. 4 dargestellt ist. Die Trägerschicht 16 weist des weiteren Noppen 22 auf, die zur Bildung von Hohlräumen zur Unterlage 12 vorgesehen ist und ermöglicht, daß eine Drainage gegeben ist. Die Noppen 22 können gemäß Fig. 2 dreieckförmige oder quadratische, runde oder andere Geometrien aufweisen. Bei allen Geometrien ist vorgesehen, daß diese von ihrer Auflagefläche eine Schräge zur durchgehenden Schicht aufweisen, welche zur einfacheren Entformung aus einem Werkzeug dient. Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, daß die Auflagefläche der Noppen 22 Verstärkungen oder Versteifungen oder Schutzkappen oder dergleichen aufweisen.
Des weiteren kann vorgesehen sein, daß die Trägerschicht 16 Einlagen, wie beispielsweise Matten, Gewebe, Gewirke oder dergleichen aufweist. Diese können zur Verstärkung der Trägerschicht 16 dienen. Beispielsweise können diese aus Kunststoffasern oder metallischen Fäden ausgebildet sein. Die Gesamtbauhöhe des Belagelementes 11, die beispielsweise nur 25 mm betragen kann, wird durch die Plattenstärke der Fliese 14 und der Dicke der Trägerschicht 16 bestimmt. Bei der Trägerschicht 16 ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß die Dicke der durchgehenden Schicht und die Höhe der Noppen 22 im wesentlichen gleich ausgebildet sind. Bei Anwendungsfällen, welche geringere Anforderungen an die Drainage aufweisen, können die Noppen 22 auch kleiner ausgebildet sein oder eine größere Auflagefläche einnehmen.
Die erfindungsgemäßen Belagelemente 11 weisen des weiteren ein geringes Gewicht auf und können beispielsweise 25 kg/m2 betragen. Des weiteren können die erfindungsgemäßen Belagelemente 11 ohne Entsorgen des alten Belages oder z. B. Balkonaufbaus verlegt werden.
In Fig. 2 ist eine Unterseite des Belagelementes 11 dargestellt. Die in Eckbereichen 23 angeordneten Noppen 26 können von der dargestellten Geometrie abweichend ausgebildet sein. Die Noppen 26 weisen einen diagonal über den Eckbereich 23 verlaufenden Schlitz 27 auf, welcher zur Aufnahme eines Verbindungselementes 28 dient. Das Verbindungselement 28 dient zur Positionierung und Fixierung beispielsweise weiterer Belagelemente 11 zueinander und ist wie in Fig. 2 oben links dargestellt in dem Schlitz 27 angeordnet. Dadurch ist ein Anschluß von drei weiteren Belagelementen 11 gegeben.
Das Verbindungselement 28 ist in Fig. 3 perspektivisch dargestellt und weist auf einer Oberseite 29 ein Fugenkreuz 31 auf. Auf der gegenüberliegenden Unterseite 32 ist die Fläche plan ausgebildet. Das Verbindungselement 28, welches eine Verlegehilfe darstellt, ist als Kunststoffspritzgußteil, beispielsweise aus Polyurethan, hergestellt.
In den Figuren 4 und 5 ist aufgezeigt, daß das Verbindungselement 28 sowohl zum Verlegen der Belagelemente 11 ohne Fuge (Fig. 4) als auch mit einem Fugenabstand (Fig. 5) einsetzbar ist. Beim Verlegen Stoß auf Stoß wird das Verbindungselement 28 mit dem Fugenkreuz 31 nach unten weisend in den Schlitzen 27 angeordnet. Die Tiefe des Schlitzes 27 ist dabei derart vorgesehen, daß das Verbindungselement 28 in seiner eingesetzten Position aufgenommen werden kann.
Vorteilhafterweise kann die Schlitztiefe derart bemessen sein, daß ein geringer Luftspalt zwischen den Fliesen 14 der Belagelemente 11 ausgebildet ist.
In Fig. 5 ist das Verbindungselement 28 mit dem Fliesenkreuz 31 nach oben weisend angeordnet, wobei die Höhe der Stege des Fliesenkreuzes 31 derart ausgebildet sind, daß diese zumindest teilweise an einer Seitenfläche der Fliese 14 anliegen und die Fliesen 14 auf Abstand halten können. Durch die Steckverbindung des Verbindungselementes 28 mit den Belagelementen 11 kann der Bodenbelag problemlos zur Reinigung oder Abdichtung des Untergrunds aufgenommen und anschließend wieder einfach verlegt werden. Vorteilhafterweise sind keine Verlegehilfsstoffe, wie Stelzlager, Teerringe oder Abstandhalter erforderlich.
In Fig. 6 ist ein schematischer Querschnitt eines Werkzeuges 41 zur Herstellung des erfindungsgemäßen Belagelementes 11 dargestellt. Das Werkzeug 41 weist eine untere Hälfte 42 auf, welche von einer oberen Hälfte 43 geschlossen wird. In der unteren Hälfte 42 ist ein Kissen 44 vorgesehen, welches zur Aufnahme der Fliese 14 dient. Diese wird mit der Oberseite 18 auf das Kissen 44 weisend in die untere Formhälfte 42 eingelegt. Das Kissen 44 ist eine nachgiebige Masse, welche druck- und hitzebeständig ist. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß das Kissen 44 aus einer Silikonmasse besteht. Dieses Kissen 44 weist den Vorteil auf, daß ggf. Unebenheiten auf der Oberseite 18 der Fliese 14 bzw. auch strukturbedingte Unebenheiten während des Herstellungsprozesses der Trägerschicht ausgeglichen werden können. Dadurch kann ein Springen oder Platzen der Fliese 14 während des Einspritzens des Kunststoffes in das Werkzeug 41 verhindert werden. Des weiteren weist das Kissen 44 den Vorteil auf, daß die Außenrandbereiche 19 der Fliese 14 umfaßt werden, so daß gleichzeitig eine Abdichtung und Begrenzung der auf die Unterseite der Fliese 14 aufgeschäumten Trägerschicht gegeben ist. Somit kann eine Nacharbeit von ggf. an Seitenflächen der Fliese 14 anhaftender Trägerschicht vermieden werden.
Die obere Formhälfte 43 weist eine Negativform von einer Unterseite der Trägerschicht 16 auf. Nach dem Einlegen der Fliese 14 wird das Werkzeug 41 geschlossen. Vorteilhafterweise liegt eine Schulter 46 der oberen Werkzeughälfte 43 auf der Unterseite der Fliese 14 auf, wodurch der Rücksprung 21 ausgebildet sein kann. An einer Außenseite der Werkzeughälfte 43 ist ein Hochdruckmischkopf 48 vorgesehen, der über einen Anguß 47 unter hohem Druck, beispielsweise 60 bis 100 bar, den plastifizierten Kunststoff in einen zwischen die Fliese 14 und oberer Werkzeug hälfte 43 gebildeten Hohlraum einspritzt. Nach dem Einspritzen des Kunststoffes in das vorbeheizte Werkzeug 41, welches eine Temperatur von unter 100 ° aufweist, wird die Werkzeugform 41 geschlossen gehalten, damit die Trägerschicht 16 aushärten kann. Bei einem halbharten Integralschaum ist die Aushärtedauer beispielsweise zwischen zwei bis fünf Minuten bevor das Werkzeug 41 geöffnet und das fertige Belagelement 11 aus der Werkzeugform entnommen werden kann. Bei der Trägerschicht 16 ist vorteilhafterweise ein Schaumgewicht von 500 bis 1000 g/l vorgesehen. Die Trägerschicht 16 ist derart eingestellt, daß eine geschlossenzellige und verdichtete Schaumstoffschicht ausgebildet werden kann, welche eine geschlossene Außenhaut aufweist.
Durch das beheizte Werkzeug 41 kann gleichzeitig eine Vorwärmung der Fliese 14 vorgesehen sein, wodurch der Reaktionsprozeß zwischen der Trägerschicht 16 und der Oberfläche der Unterseite 17 der Fliese 14 begünstigt werden kann.
Von Hochdruckmischkopf 48 können mehrere Werkzeuge 41 bedient werden, so daß mehrere Belagelemente 11 gleichzeitig hergestellt werden können. Ebenso können mehrere Fliesen 14 in einer Werkzeughälfte zum Aufbringen einer Trägerschicht 16 vorgesehen sein.
Nachdem die Trägerschicht 16 ausgehärtet ist, wird das Belagelement 11 aus der Werkzeughälfte 42 entnommen. Das Einbringen des Schlitzes 27 in die im Eckbereich 23 angeordneten Noppen 26 kann durch Schieber im Werkzeug erfolgt sein. Alternativ können diese Schlitze 27 nachträglich auch manuell eingebracht werden.

Claims (20)

  1. Belagelement bestehend aus einer Fliese (14) und einer an einer Unterseite (17) angeordneten Trägerschicht (16), dadurch gekennzeichnet, daß die aus einem Polykondensationskunststoff oder Polyadditionskunststoff ausgebildeten Trägerschicht (16) mit einer Oberfläche der Unterseite (17) der Fliese (14) verbunden ist.
  2. Belagelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyadditionskunststoff ein Polyurethanschaumstoff, vorzugsweise ein halbharter Integralschaum, vorgesehen ist.
  3. Belagelement nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht (16) eine geschlossene Außenhaut und vorzugsweise geschlossenzellig ausgebildet ist.
  4. Belagelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht (16) verdichtet ist.
  5. Belagelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht (16) vollflächig an der Unterseite (17) der Fliese(14) vorgesehen ist und gegenüber den Außenbereichen (19) der Fliese (14) geringfügig zurückspringt.
  6. Belagelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Unterseite (17) der Trägerschicht (16) Noppen (22, 26) zur Bildung von Hohlräumen vorgesehen sind.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenausdehnungskoeffizient der Trägerschicht (16) an den der Fliese (14) anpaßbar ist.
  8. Belagelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht (16) ein Schaumgewicht vom 500 bis 1000 g/l aufweist.
  9. Belagelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliese (14) aus keramischem Material ausgebildet ist.
  10. Belagelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht (16) in Eckbereichen (23) der Fliese (14) jeweils eine Noppe (26) aufweist, in der ein Schlitz (27) zur Aufnahme eines Verbindungselementes (28) eingebracht ist.
  11. Belagelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Verbindungselement (28) quadratisch ausgebildet ist und auf einer Unterseite (32) plan ausgebildet ist und auf der gegenüberliegenden Oberseite (29) ein Fugenkreuz (31) aufweist.
  12. Belagelement nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schlitzgrund des Schlitzes (27) diagonal über den Eckbereich (23) verläuft und die Schlitztiefe vom Eckpunkt (23) aus gesehen wenigstens die Hälfte einer Kantenlänge des Verbindungselementes (28) umfaßt.
  13. Belagelement nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (28) einerseits mit dem Fugenkreuz (31) zur Sichtseite der Fliesen (14) weisend und eine Fuge zwischen den Fliesen (14) bildend und andererseits zur Unterlage der Fliese (14) weisend und die Fliesen (14) bündig aneinanderliegend in dem Schlitz (27) anordenbar ist.
  14. Verfahren zur Herstellung eines Belagelementes (11) bestehend aus einer Fliese (14) und einer auf einer Unterseite (17) der Fliese (14) angeordneten Trägerschicht (16), dadurch gekennzeichnet, daß eine Fliese (14) mit einer Oberseite (18) in eine Werkzeughälfte (42) eines Werkzeuges (41) eingelegt wird, daß das Werkzeug (41) geschlossen wird und daß eine Trägerschicht (16) aus einem Polyadditionskunststoff oder Polykondensationskunststoff in das Werkzeug (41) eingespritzt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht (16) mit hohem Druck, vorzugsweise zwischen 80 und 100 bar, eingespritzt wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (41) auf eine Temperatur unter 100 ° beheizt wird.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einspritzen der Trägerschicht (16) das Werkzeug (41) während einer Aushärtephase der Trägerschicht (16), vorzugsweise mit zusätzlichem Druck, geschlossen gehalten wird.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliese (14) in ein nachgiebiges und dichtendes, vorzugsweise wärmebeständiges, Kissen (44), welches in einer Werkzeughälfte (42) angeordnet ist, eingelegt wird.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Kissen (44) aus einer Silikonmasse hergestellt wird.
  20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Kissen (44) die zumindest eine Fliese (14) an den Seitenkanten abgedeckt wird.
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